一种轨道车辆用污物箱系统及其方法与流程

本发明涉及轨道交通，更具体地说，涉及一种轨道车辆用污物箱系统。此外，本发明还涉及一种应用于上述轨道车辆用污物箱系统的处理方法。

背景技术：

1、目前，轨道车辆中常规的集便器污物箱仅满足收集功能，受限于车体尺寸，常规的集便器污物箱置于车体下方，污物箱容积有限且难以满足长距离运输及工务车辆对污物箱存储周期、维护周期提出的更高要求。

2、相关技术中提供了一种带污水处理功能的新型污箱，主要包括挂设在列车上的壳体及设置在壳体内的过滤单元、泡沫浮选组件和电催化组件。该方案主要以电化学处理为主、物理分级处理为辅，利用粗过滤器去除纤维、纸张；泡沫浮选组件进一步分离、去除大分子有机物；电催化组件主要通过电化学分解小分子有机物。但是，电催化氧化处理过程中易产生大量泡沫，影响污水处理效果，也对臭气处理产生负面影响，导致堵塞空气过滤器等情况发生。

3、另外，存在只对污水处理不对臭气进行处理的方案，缺少对污水、污物和臭气的系统性解决方案，恶臭及有害气体溢出易导致检修维护人员身体不适。

4、综上所述，如何提供一种污物箱不受箱体容积限制且可同时处理污水、污物、臭气的轨道车辆用污物箱系统，是目前本领域技术人员亟待解决的问题。

技术实现思路

1、有鉴于此，本发明的目的是提供一种轨道车辆用污物箱系统，可同时对污水、污物、臭气进行处理，并将处理后污水、气体直接排出，减少恶臭、有害气体溢出导致检修人员身体不适，避免污水占用存储空间，使污物箱不受箱体容积限制，可满足长距离运输及工务车辆对污物箱存储周期、维护周期提出的更高要求。

2、本发明的另一目的是提供一种应用于上述轨道车辆用污物箱系统的方法。

3、为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

4、一种轨道车辆用污物箱系统，包括：

5、污水预处理区，厕所生活污水排放至所述污水预处理区，所述污水预处理区内设置有初步过滤件和多道活动式折流隔板；所述初步过滤件用于过滤大型杂物；多道活动式折流隔板利用水力均匀、混合污水和污物，并拦截较大污物；

6、生物膜处理区，接收由所述污水预处理区排出的初级处理污水，所述生物膜处理区包括附着有微生物的生物载体及为所述生物载体表面层的微生物提供氧气的供氧装置，所述微生物用于吸收并降解污水中的有机物以净化污水；

7、填料过滤区，接收由所述生物膜处理区排出的净化后的污水，所述填料过滤区包括填充材料件，所述填充材料件用于吸附并截流污水中的悬浮物质，以提升污水澄清度；

8、消毒杀菌区，接收由所述填料过滤区排出的过滤后的污水，所述消毒杀菌区内有消毒药剂，以对消毒杀菌区的污水进行消毒、除臭处理；所述消毒杀菌区设置有排水口，消毒、除臭处理后的污水可直接排放；

9、臭气处理单元，与所述污水预处理区、所述生物膜处理区、所述填料过滤区、所述消毒杀菌区均连通，所述臭气处理单元设置有基于化学反应、吸收原理去除臭气中的臭味物质的除臭剂、基于物理吸附原理除臭的吸附材料以及用于产生负压引流的引风机。

10、可选地，所述初步过滤件为多孔管或多孔板或筛网；所述的活动式折流隔板为可调节横向间距且可移动的折流隔板。

11、可选地，所述初步过滤件可拆卸的设置于所述污水预处理区内；所述活动式折流隔板包括固定板和移动板，所述移动板通过限位腰孔及快拆螺栓进行横向间距的调节、安装，以调整所述移动板的端部与箱体间距来改变污水过流大小和杂物拦截效果。

12、可选地，所述污水预处理区内设置有多个垂直于污水流动方向且间隔分布的所述活动式折流隔板，且相邻的所述活动式折流隔板的固定板与移动板位置相反。

13、可选地，所述生物载体为移动式生物载体或固定式生物载体。

14、可选地，所述填充材料件为悬浮填料或多孔板或多孔管。

15、可选地，还包括至少一个药剂投放机构，所述药剂投放机构用于向所述消毒杀菌区投放消毒药剂。

16、可选地，所述臭气处理单元包括一级除臭区和二级除臭区，其中一级除臭区采用化学反应吸收原理去除臭味物质；二级除臭区基于物理吸附原理吸附臭味物质。

17、可选地，所述臭气处理单元的通气管位于所述污水预处理区、所述生物膜处理区、所述填料过滤区、所述消毒杀菌区的顶部或偏上部位置，且所述臭气处理单元通过通气管与所述污水预处理区、所述生物膜处理区、所述填料过滤区、所述消毒杀菌区连接。

18、可选地，所述臭气处理单元包括与所述污水预处理区、所述生物膜处理区、所述填料过滤区、所述消毒杀菌区直接连通的一级除臭区以及与所述一级除臭区串联连接的二级除臭区；

19、所述一级除臭区的底部设置有孔板载体层、顶部设置有喷雾机构以及设置于所述臭气处理单元内的循环泵，所述孔板载体层设置有所述除臭剂，所述循环泵将所述孔板载体层的除臭剂抽取至所述喷雾机构，以使所述除臭剂雾化喷出；

20、所述二级除臭区内设置有吸附材料，所述吸附材料用于吸附臭味气体分子。

21、可选地，所述一级除臭区包括至少两个串联连接的吸收处理区；

22、和/或，所述二级除臭区包括至少两个串联连接的吸收处理区。

23、可选地，包括第一腔室、第二腔室、第三腔室和第四腔室，所述污水预处理区设置于所述第一腔室，所述生物膜处理区设置于所述第二腔室，所述填料过滤区设置于所述第三腔室，所述消毒杀菌区设置于所述第四腔室；

24、所述第一腔室、所述第二腔室、所述第三腔室和所述第四腔室由上至下折弯设置，以使所述污水预处理区处理后的污水在重力作用下自流至所述第二腔室内的所述生物膜处理区，所述生物膜处理区处理后的污水在重力作用下自流至所述第三腔室的所述填料过滤区，所述填料过滤区处理后的污水在重力作用下自流至所述第四腔室的所述消毒杀菌区。

25、可选地，所述第一腔室、所述第二腔室、所述第三腔室和所述第四腔室在竖直方向的投影至少部分重叠。

26、一种方法，应用于上述任一项所述的轨道车辆用污物箱系统，其特征在于，所述方法包括：

27、通过污水预处理区内的初步过滤件对污水进行初步过滤，并通过活动式折流隔板拦截较大污物；

28、通过生物膜处理区的生物膜吸附并降解初步过滤后的污水内的有机物，以净化污水；

29、通过填料过滤区吸附并截流经生物膜处理区净化后的污水中的悬浮物，以提升污水澄清度；

30、通过消毒杀菌区对填料过滤区处理后的污水进行消毒、除臭处理，并将处理后的污水排出；

31、收集所述污水预处理区、所述生物膜处理区、所述填料过滤区、所述消毒杀菌区所产生的臭气至臭气处理单元，通过所述臭气处理单元内的除臭剂吸收、吸附材料吸附臭味气体，并将净化后的气体排出。

32、可选地，还包括至少一个药剂投放机构，所述通过消毒杀菌区对填料过滤区处理后的污水进行消毒、除臭处理，并将处理后的污水排出，包括：

33、控制所述药剂投放机构向所述消毒杀菌区投放消毒药剂。

34、在使用本发明提供的轨道车辆用污物箱系统的过程中，厕所生活污水排放至污水预处理区，在污水预处理区，污水内体积较大的毛发、纸屑等被初步过滤件拦截，并流经活动式折流隔板，多道活动式折流隔板利用水力均匀、混合污水和污物，并拦截体积较大的污物；初步过滤的污水排放至生物膜处理区，经过生物载体上的生物膜时，生物膜吸附并降解污水内的有机物，以净化污水；被生物膜净化后的污水排放至填料过滤区，填料过滤区的污水流经填充材料件时悬浮物被吸附、截流，以提升污水澄清度；填料过滤区处理后的污水排放至消毒杀菌区，消毒杀菌区内具有消毒药剂，对消毒杀菌区的污水进行消毒、除臭处理，消毒、除臭处理后的污水可直接排出。在污水处理的过程中，污水预处理区、生物膜处理区、填料过滤区、消毒杀菌区所产生的臭气进入臭气处理单元，臭气处理单元内的除臭剂吸收产生臭味的气体，将臭气进行净化，净化后的气体可直接排放。

35、本发明中的轨道车辆用污物箱系统可同时对污水、污物、臭气进行处理，并将处理后污水、气体可直接排出，避免污水、气体持续占用存储空间，使污物箱不受箱体容积限制，可满足长距离运输及工务车辆对污物箱存储周期、维护周期提出的更高要求。另外，本轨道车辆用污物箱系统中采用生物膜对污水进行净化，并通过填充材料件吸附、截流污水中的悬浮物，有效优化物理、生物和化学技术逐级梯度处理，造价低，能耗少，维护简单，且维护周期长。

36、此外，本发明还提供了一种应用于上述轨道车辆用污物箱系统的方法。